Содержание к диссертации
Введение
Глава 1, Нуклеофильные превращения моноциклических 1Я-пиррол- 2,3-дионов (обзор литературы) 8
1.1. Взаимодействие с мононуклеофилами 8
1,1.1. Взаимодействие с ОН-нуклеофилами 9
1.1 .2. Взаимодействие с аминами 14
1.1.3. Взаимодействие с СН-нуклеофилами и диазоалканами 18
1.2. Взаимодействие с бинуклеофильными реагентами 21
1.2.1. Взаимодействие с гидроксиламином и гидразинами 23
1.2.2. Взаимодействие с о-фенилендиамином 28
1.2.3. Взаимодействие с о-аминотиофенолом 31
1.2.4. Взаимодействие с о-аминофенолом и N-фенил-о-фенилендиамином 32
1.2.5. Взаимодействие с 1,2-ди(гидроксиламино)циклогексаном — 32
1.3. Заключение 33
Глава 2. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5- дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с СН,МН-бинуклеофильными реагентами 34
2.1. Получение метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я- пиррол-2-карбоксилатов 35
2.2. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-джидро- 1Я-пиррол-2-карбоксилатов с СЩЯН-бинуклеофилами 36
2.2.1. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пирроя~2-карбоксилатов с циклическими енаминоке-тонами 36
2.2.2. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с ациклическими енамино-кетонами 50
2.2.3. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с ациклическими енамино-эфирами 54
2.2.4. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с циклическими енгидразинами 57
2.2.5. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-
дигидро-1Я~пиррол-2-карбоксилатов с гетероциклическими єнаминами 62
2.2.5.1. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5- дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с енаминами ряда изохинолинов 62
2.2.5.2. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#~ішррол-2-карбоксилатов с б-амино-1,3-диметилпиримидин-2,4(1#,3#)-дионом . 68
2.2.5.3. Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с 3-анилино-1,5-диарил-1,5-дигидро-2/7-пиррол-2-онами 71
Глава 3. Экспериментальная часть 75
Приложение 110
Выводы 115
Список литературы 117
- Взаимодействие с бинуклеофильными реагентами
- Взаимодействие с 1,2-ди(гидроксиламино)циклогексаном
- Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с ациклическими енамино-кетонами
- Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#~ішррол-2-карбоксилатов с б-амино-1,3-диметилпиримидин-2,4(1#,3#)-дионом
Введение к работе
Актуальность темы. Одним из важнейших направлений развития современной органической химии является изучение химических свойств различных карбонильных производных гетероциклов, на основе которых возможно получение новых классов гетероциклических соединений. Моноциклические 1Я-пиррол-2,3-дионы, в особенности содержащие различные функциональные группы в нескольких положениях пирролдионового цикла, проявляют уникальные свойства в этом отношении и представляют собой интересные объекты исследования.
Метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигйдро-1#-пиррол-2-
карбоксилаты являются полифункциональными соединениями, содержащими несколько карбонильных групп в гетероядре и в заместителях, что наряду с напряженностью неароматичного пирролдионового цикла придает им высокую реакционную способность, в особенности по отношению к нуклео-фильным реагентам. В результате нуклеофильных превращений метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов, а именно их реакций с ОН- и NH-мононуклеофильными реагентами и NH,NH-, NH,OH-, КН,8Н-бинуклеофильными реагентами получены карбонильные производные пяти-, шести-, семичленных азагетероциклов и конденсированных гетероциклических систем, в том числе обладающих полезными свойствами.
Представлялось перспективным исследовать реакции метил 1-арил-З-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с 1,3- и 1,4-СН,ЫН-бинуклеофильными реагентами - енаминами и енгидразинами циклической и ациклической структуры, в том числе включающими фрагмент гетероцикла, направление первоначального присоединения и последующих гетероциклизаций.
Цель работы. Исследование взаимодействия метил 1-арил-З-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#-пиррол-2-карбоксилатов с новыми классами би-нуклеофильных реагентов - 1,3- и 1,4-СН,№1-бинуклеофилами - ациклическими, циклическими и гетероциклическими енаминами, енаминокетонами, енаминоэфирами и енгидразинами.
Научная новизна. Впервые изучены нуклеофильные превращения ме
тил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов под
действием 1,3- и 1,4-СНДН-бинуклеофильньгх реагентов {N-незамещенных,
N-алкил и N-арил 3-амино-5,5-диметилциклогекс-2-ен-1-онов, 1,2-ди(5,5-
диметил-3-оксоциклогекс-1-енамино)этана, З-анилино-Ш-инден-1-онов, 4-
анилинолент-З-ен-2-онов, 3-анилино-1,3-дифенилпроп-2-ен-1-онов, этил 3-
анилинобут-2-еноатов, 3-[2-(диарилметилен)гидразино]-5,5-
диметилциклогекс-2-ен-І-онов, 3-(2-ацилгидразино)-5,5-диметилциклогекс-
2-ен-І-онов, замещенных 1-метил-3,4-дигидроизохинолинов, 2,2,4-триметил-
1,2-дигидробензо [/]изохинолина, 6-амино-1,3 -диметилпиримидин-
2,4(1ДЗЯ)-диона, 3-анилино-1,5-диарил-1,5-дигидро-2Я-пиррол-2-онов}.
Установлено, что взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-
дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с различными СН,№1-бинуклеофилами
приводит к образованию оксопроизводных гетероциклических спиро-систем
индол-3-спиро-2'-пиррола, индено[1,2-Ь]пиррол-3-спиро-2'-пиррола, индол-3-
спиро-2-фурана, пиррол-2-спиро-З'-пиррола, пирроло[2,1-а]изохинолин-2-
спиро-2'-пиррола, бензо[/]пирроло[2,1-а]изохинолин-9-спиро-2'-пиррола,
пирроло[2,3-^пиримидин-5-спиро-2'-пиррола, мостиковых гетероциклических систем 8,11-диазатрицикло[7.2.1.02'7]додек-2(7)-ена, 4,6,8,11 -тетраазатрицикло[7.2.1.02'7]додек-2(7)-ена, системы 2-(1#-пиррод-3-ил)-2,5-. дигидро-1Я-пиррола.
Практическая ценность. Разработаны препаративные методы синтеза
неописанных ранее оксопроизводных замещенных 2,3,4,5,6,7-гексагидро-1Я-
индол-3-спиро-2'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), 1,2-бис(2,3,4,5,6,7-гексагидро-
1Я-индол-3-спиро-2'-(2,5-дигидро-1#-пиррол-1-ил)этанов, 1,2,3,4-
тетрагидроиндено[1,2-6]пиррол-3-спиро-2'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), метил
8,11-диазатрицикло[7.2.1.02,7]додек-2(7)-ен-1-карбоксилатов, 2,3,4,5,6,7-
гексагидро-1Я-индол-3-спиро-2'-(2,5-дигидрофуранов), 2,5-дигидро-1Я-
пиррол-2-спиро-3'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), этил 2,5-дигидро-1Я-пиррол-
2-спиро-3'-(2,5-дигидро-1Я-пиррол-4-карбоксилатов), 2,3,5,6-
тетрагидропирроло[2,1-а]изохинолин-2-спиро-2'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), 5,6,8,9-тетрагидробензо[/]пирроло[2,1-я]изохинолин-9-спиро-2'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), метил 4,6,8,11-тетраазатрицикло[7.2.1.0г'7]додек-2(7)-ен-1-карбоксилатов, 2,3,4,5,6,7-гексагидро-1Я-пирроло[2,3-^пиримидин-5-спиро-2'-(2,5-дигидро-1Я-пирролов), метил 2-(2,5-дигидро-1Я-пиррол-3-ил)-2,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов.
Предлагаемые методы просты по выполнению, позволяют получать соединения с заданной комбинацией заместителей и могут быть использованы как препаративные в синтетической органической химии.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 статей в центральной печати, 2 патента РФ, 15 тезисов докладов конференций и статей в сборниках научных трудов.
Апробация. Результаты работы доложены на Областной научной конференции молодых ученых, студентов и аспирантов «Молодежная наука Прикамья» (Пермь 2002), на Отчетных научных конференциях студентов и аспирантов Пермского государственного университета (Пермь 2003, 2004), на VII и VIII Молодежной научной школе-конференции по органической химии (Екатеринбург 2004, Казань 2005), на 5-й Международной конференции
молодых ученых и студентов (Самара 2004), на IV Международной конференции молодых ученых по органической химии «Современные тенденции в органическом синтезе и проблемы химического образования» (Санкт-Петербург 2005), на Международной конференции по химии гетероциклических соединений (Москва 2005), на Всероссийской конференции «Техническая химия. Достижения и перспективы» (Пермь 2006).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа общим числом 132 страницы машинописного текста состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов собственных исследований, экспериментальной части, приложения и выводов, содержит 4 рисунка, 1 таблицу. Список литературы включает 105 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
Благодарность. Автор выражает глубокую благодарность Алиеву Зай-нутдину Гасановичу за проведение рентгеноструктурных исследований (Институт проблем химической физики РАН, г. Черноголовка Московской обл.), Кодессу Михаилу Исааковичу за проведение исследований спектроскопии ЯМР (Институт органического синтеза, ЦКП «Урал-ЯМР», г. Екатеринбург).
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты № № 04-03-96033, 04-03-33024) и Федерального агентства по образованию (А 04-2.11-491) .
Взаимодействие с бинуклеофильными реагентами
Многочисленные попытки различных авторов детального изучения процессов первоначального присоединения простейших нуклеофильных реагентов к 1#-пиррол-2,3-дионам в первую очередь вызваны тем, что образование того или иного типа продукта первоначального присоединения является ключевой стадией и определяющим образом сказывается в дальнейшем на структуре продуктов реакций 1Я-пиррол-2,3-Дионов с бинуклеофильными реагентами.
При попытках классификации превращений моноциклических Ш-пиррол-2,3-дионов под действием бинуклеофильных реагентов можно выделить шесть основных путей: - путь А (атака по С , расщепление N -С , атака по С =0) - последовательная нуклеофильная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофи-ла атомов углерода в положении 5 и карбонильной группы в положении 3 1#-пиррол-2,3-дионов с промежуточным расщеплением пирролдионового цикла по связи NJ-C5; - путь Б (атака по С5, атака по С -С О, возможное расщепление N7-C5) - последовательная нуклеофильная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофила атомов углерода в положении 5 и ацильной карбонильной группы в положении 4 4-ацилзамещенных Ш-пиррол-2,3-дионов с возможным последующим расщеплением пирролдионового цикла по связи N7-C5; - путь В (атака по С , атака по С или в обратном порядке: атака по С , атака по С , возможное расщепление N -С ) - последовательная нуклеофиль-ная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофила атомов углерода карбонильных групп в положении 2 и 3 (или в обратном порядке - атомов углерода карбонильных групп в положении 3 и 2) 1Я-пиррол-2,3-дионов с возможным расщеплением пирролдионового цикла по связи N -C2; - путь Г (атака по CJ, расщепление N;-C5, атака по С5, расщепление С =С ) - последовательная двойная нуклеофильная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофила атома углерода в положении 5 1Я-пиррол-2,3-дионов с расщеплением пирролдионового цикла по связям N -C5 И С =С5; - путь Д (атака по С3, атака по С5) - последовательная двойная нуклеофильная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофила атома углерода карбонильной группы в положении 3 1Я-пиррол-2,3-дионов; - путь Е (атака по С5, атака по С-С=0) - последовательная нуклеофильная атака двумя нуклеофильными группами бинуклеофила атомов углерода в положении 5 и ацильной карбонильной группы в положении 5 5-ацилзамещенных 1Я-пиррол-2,3-дионов с расщеплением пирролдионового цикла по связям N;-C\ Некоторые бинуклеофильные реагенты в реакциях с 1Я-пиррол-2,3-дионами ведут себя как мононуклеофилы, поскольку их второй реакционный центр не участвует в реакции. [2, 3, 35, 54, 58-60] карбонильной группой в положении 3 пирролдионового цикла с образованием соответствующих оксимов и гидразонов. При сплавлении 4-метил-5-фенил-1-дифениламино- и 4-метил-1-(метиланилино)-5-фенил-]Я-пиррол-2,3-дионов с метилфенил гидразином образуется 3-метилфенилгидразон и 3-дифенилгидразон 4-метил-5-фенил-1Я-пиррол-2,3-
Диона, по мнению авторов, вследствие термолитического отщепления заместителя при атоме азота цикла [59]. Отмечено, что дифенила-минный остаток отщепляется при более низкой температуре (120-140С), чем метилфениламинный (1б5-170С). 4,5-Диароил-1Я-пиррол-2,3-дионы взаимодействуют с гидразином и карбамидом с образованием 3,4-диароил-К-11-1Я-пиразод-5-карбоксамида и 4-арил-7а-ароил-7-11-7,7а-дигидро-1Я-пирроло[2,3- ]пиримидин-2,5,6(ЗЯ)-триона соответственно [24]. 4-Алкоксалил-1-арил-5-фенил-1Я-пиррол-2,3-дион [алкил (І-арил-4,5-диоксо-2-фенил-4,5-дигидро-1Я-пиррол-3-ил)(оксо)ацетат] реагирует с тио-мочевиной с образованием продуктов присоединения по атому С5 пиррол-дионового цикла [46]. 4-Изопропоксалил-1,5-дифенил-1Я-пиррол-2,3-дион [изопропил (4,5-диоксо-1,2-дифенил-4,5-дигидро-1Я-пиррол-3-ил)(оксо)ацетат] реагирует с тиосемикарбазидом при выдерживании в диоксане при комнатной температуре в течение 3 суток с образованием изопропил (4,6а-дигидрокси-6-оксо-1-тиокарбамоил-3,5-дифенил-1,За,4,5,6,6а-гексагидропирроло[3,4-с]пиразол-4" ил)(оксо)ацетата, структура которого установлена с помощью РСА [61].
Взаимодействие с 1,2-ди(гидроксиламино)циклогексаном
В обзоре литературных данных по нуклеофильным превращениям моноциклических 1#-пиррол-2,3-дионов под действием моно- и бинуклеофилов показаны примеры разнообразных реакций с образованием новых соединений, многие из которых относятся к гетероциклическим системам различных модификаций. Эти данные свидетельствуют о том, что класс 1Н-пиррол-2,3-дионов является интересным и перспективным, как с теоретической, так и с практической (препаративной) точек зрения. Большинство синтезов описанных превращений просты по исполнению и не требуют сложного оборудования, причем выходы конечных продуктов, как правило, являются хорошими. Химическое поведение моноциклических 1#-пиррол-2,3-дионов интересно и разнообразно, а иногда неожиданно. На их основе возможно синтезировать новые соединения, в том числе гетероциклы, отличающиеся размером цикла, количеством и взаимным расположением гетероатомов. Многие из этих гетероциклов затруднительно получать иными способами, что придает особую ценность вышеописанным методам синтеза для химии гетероциклических соединений.
Как следует из данных литературного обзора, в настоящее время имеется большое количество публикаций, посвященных исследованию нуклеофиль-ных превращений моноциклических Ш-пиррол-2,3-дионов под действием различных моно- (ОН-, NH-) и бинуклеофильных реагентов (NH,NH-, NH,OH-, NH,SH-). В продолжение ранее проведенных исследований по изучению химических свойств моноциклических 1Я-пиррол-2,3-дионов представлялось целесообразным исследовать реакции даных соединений с новым классом бинуклеофильных реагентов - 1,3- и 1,4-СН,1ЧН-бинуклеофилами, в качестве которых могут выступать ациклические, циклические и гетероциклические енамины, енаминокетоны и енаминоэфиры. Введение метоксикар-бонильного заместителя в положение 5 1Я-пиррол-2,3-дионового цикла образует еще один реакционный центр и увеличивает препаративные возможности нуклеофильных превращений этих соединений. В связи с вышеизложенным в качестве объектов исследования реакций моноциклических \Н пиррол-2,3-дионов с СНДН-бинуклеофилами были выбраны І-арил-4-ароил-5-метоксикарбонилзамещенные 1#-пиррол-2,3-дионы - метил 1-арил-З-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилаты. Таким образом, целью работы явилось изучение взаимодействия метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с новыми классами бинуклеофильных реагентов - 1,3- и 1,4-CH,NH-бинуклеофилами - ациклическими, циклическими и гетероциклическими енаминами, енаминокетонами, енаминоэфирами и енгидразинами. Весьма удобным методом синтеза моноциклических 1#-пиррол-2,3-дионов является взаимодействие первичных енаминов с оксалилхлоридом. С целью получения моноциклических метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов были синтезированы метиловые эфиры 4-арил-2-ариламино-4-оксо-2-бутеновых кислот (1а-ж) [15] путем взаимодействия замещенных анилинов с метиловыми эфирами ароилпировиноград-ных кислот, полученными в свою очередь конденсацией Кляйзена ацетофе-нонов с диметилоксалатом в присутствии метилата натрия. Соединения (la-ж) представляют собой ярко-желтые кристаллические вещества с низкими температурами плавления, легкорастворимые в обычных органических растворителях, труднорастворимые в алканах, нерастворимые в воде.
При взаимодействии енаминов (la-ж) с оксалилхлоридом, взятым в соотношении 1:1, и проводимом по известному методу [15] путем кипячения в абсолютном хлороформе при температуре 58-60С в течение 80-90 минут, образуются метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5 дигидро-1#-пиррол-2-карбоксилаты (2а-ж). Соединения (2а-ж) представляют собой ярко-красные кристаллические вещества с высокими температурами плавления, плавящиеся с разложением, легко гидролизующиеся при хранении вследствие взаимодействия с влагой воздуха. Следует отметить, что использование последних версий номенклатуры ИЮПАК для названия соединений (2а-ж) приводит к изменению нумерации атомов в гетероцикле относительно таковой 1/-/-пиррол-2,3-дионов. Далее в диссертационной работе употребляется приведенная выше на этой странице в формуле соединений (2а-ж) нумерация. N-Замещешше имины димедона, существующие в енаминокетонной форме, а именно в форме N-замещенных 3-амино-5,5-диметилциклогекс-2 ен-1-онов (За-е), были выбраны в качестве З-СН ЫН-бинуклеофилов вследствие препаративной доступности и легкости варьирования заместителей у атома азота. Эти циклические енаминокетоны существуют в форме ()-изомеров с расположением группы /J-CH и группы NH енаминофрагмента по одну сторону от двойной связи, что благоприятствует их участию в реакциях в качестве бинуклеофилов. Широкий ряд электронодоиорных и электроноак-цепторных заместителей у атома азота енаминокетонов (За-е) использован с целью оценки их влияния на ход реакции.
При взаимодействии метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#-пиррол-2-карбоксилатов (2а-е) с N-замещенными З-амино-5,5-диметилциклогекс-2-ен-1-онами (За-е), взятыми в соотношении 1:1, проводимом путем кипячения в среде абсолютного бензола при температуре 79-80С в течение 2-10 минут (до обесцвечивания реакционной массы), образуются 1-замещенные 6,6-диметил-2,4-диоксо-2,3,4,5,6,7-гексагидро-1Я-индол-3-спиро-2г-(1-арил-3-ароил-4-гидрокси-5-оксо-2,5-дигидро-1Я-пирролы) (4а-т) [81-86], структура которых подтверждена РСА [87]. Спиро-продукты (4а-т) - бесцветные или светло-желтые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, легкорастворимые в ДМСО и ДМФА, труднорастворимые в обычных органических растворителях, нерастворимые в воде и алканах, дающие положительную пробу (вишневое окрашивание) на наличие енольного гидроксила со спиртовым раствором хлорида железа (III). В ИК спектрах соединений (4а-т) присутствуют полосы валентных колебаний енольной группы ОН в виде широкой полосы в области 3110-3310 см"1, двух лактамных карбонильных групп в виде одной или двух полос в области 1705-1762 см"1, двух еноновых карбонильных групп в виде одной или двух полос в области 1619-1675 см"1. В спектрах ЯМР Н соединений (4а-т) кроме сигналов протонов ароматических колец и связанных с ними групп присутствуют два синглета протонов двух неэквивалентных метильных и два дублета дублетов протонов двух
Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов с ациклическими енамино-кетонами
Ациклические енаминокетоны (11а-в, 13а-г), в отличие от циклических енаминокетонов, существуют в форме (Z)-raoMepoB с внутримолекулярной водородной связью между группой NH и кетонной карбонильной группой и расположением группы /Ї-СИ и группы NH енаминофрагмента по разные стороны от двойной связи, что должно препятствовать их участию в реакциях в качестве бинуклеофилов. Тем не менее, при взаимодействии метил 1-арил 3-ароиЛ"4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов (2а-в) с 4-анилинопент-З-ен-2-онами (11а-в), взятыми в соотношении 1:1, проводимом путем кипячения в среде абсолютного бензола при температуре 79-80С в течение 20-25 минут образуются 1-арил-3-ароил-4-гидрокси-5-оксо-2,5-дигидро-1Я-пиррол-2-спиро-3 -(1-арил-4-ацетил-5-метил-2-оксо-2)5-дигидро-ltf-пирролы) (12а-е) [92]. Соединения (12a-e) - бесцветные высокоплавкие кристаллические вещества, легкорастворимые в ДМСО и ДМФА, труднорастворимые в обычных органических растворителях, нерастворимые в воде и алканах, дающие по ложительную пробу (вишневое окрашивание) на наличие енольного гидро-ксила со спиртовым раствором хлорида железа (III). В ИК спектрах соединений (12а-е) присутствуют полосы валентных колебаний енольной группы ОН в виде широкой полосы в области 3145-3175 см 1, двух лактамных карбонильных групп в виде одной или двух полос в области 1700-1755 см" , ацетильной карбонильной группы в виде полосы в области 1655-1711 см" , ароильной карбонильной группы в виде полосы в области 1622-1640 см"1. В спектрах ЯМР !Н соединений (12а-е) кроме сигналов протонов ароматических колец и связанных с ними групп присутствует синглет протонов метильной группы в области 2.11-2.16 м.д., синглет метильных протонов ацетильной группы в области 2.16-2.18 м.д., уширенный синглет протона енольной группы ОН в области 12.41-12.54 м.д, В спектре ЯМР
С раствора соединения (12е) в ДМС0-4 присутствуют следующие сигналы (SC, м.д.): 19.73 (Me), 35.15 (СОМе), 60.69 (МеО-и), 76.05 (С-спиро), 116.83 (С4), 120.19-138.98 (Аг), 142.46 (С ОН), 157.67 (Су), 164.60 (Са-ОМе), 171.09 (С50), 179.10 (С2 0), 194.10 (PhCO), 196.41 (СОМе). По-видимому, на первой стадии взаимодействия происходит присоединение группы Д-СН енаминофрагмента ациклических енаминокетонов (11а-в) к атому углерода в положении 2 соединений (2а-в) с последующим замыканием пиррольного цикла путем внутримолекулярной атаки аминогруппой сложноэфирной карбонильной группы в положении 2 пирролдионового цикла и отщеплением метанола. При взаимодействии метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов (2а-в,д) с 3-анилино-1,3-дифенилпроп-2-ен-1-онами (13а-г), взятыми в соотношении 1:1, проводимом путем кипячения в среде абсолютного ж-ксилола при температуре 139-140С в течение 4-6 часов образуются 1-арил-3-ароил-4-гидрокси-5-оксо-2,5-дигидропиррол-2-спиро-3 -(1-арил-4-беюоил-2-оксо-5-фенил-2,5-дигидро-1Я-пирролы) (14а-к) [93,94]. Соединения (14а-к) - бесцветные или светло-желтые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, легкорастворимые в ДМСО и ДМФА, труднорастворимые в обычных органических растворителях, не растворимые в воде и алканах, дающие положительную пробу (вишневое окрашивание) на наличие енольного гидроксила со спиртовым раствором хлорида железа (Ш). В ИК спектрах соединений (14а-к) присутствуют полосы валентных колебаний енольной группы ОН в виде широкой полосы в области 3140-3205 см"1, двух лактамных карбонильных групп в виде двух полос в области 1694-1759 см"1, двух ароильных карбонильных групп в виде двух или трех полос в области 1607-1699 см"1.
В спектрах ЯМР Н соединений (14а-к) кроме сигналов протонов ароматических колец и связанных с ними групп присутствует уширенный синглет протона енольной группы ОН в области 12.36-12.71 м.д. В масс-спектре соединения (14д) присутствуют следующие сигналы (m/z, относительная интенсивность в %): 630 (10) [Mf\ 525 (12) [М- PhCO]+, 497 (14) [М- PhCO - СО]+, 392 (63) [М- 2PhCO - СО]+, 364 (16) [М- 2PhCO -2СО]+, 194 (24) [Ph( NC6H4Me-4]+, 105 (100) [PhCO] , 91 (22) [С6Н4Ме-4]+, 77 (34) [Phf. В спектре ЯМР С раствора соединения (14д) в ДМСО-4; присутствуют следующие сигналы (SC, м.д,): 25.79 (Ме-и), 25.89 (Me-/?), 75.56 (С-спиро), 118.02-142.17 (Аг), 163.07 (С50), 170.94 (С20), 179.35 (PhCO), 196.04 (PhCO). По-видимому, на первой стадии взаимодействия происходит присоединение группы Д-СН енаминофрагмента енаминокетонов (13а-г) к атому углерода в положении 2 метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#-пиррол-2-карбоксилатов (2а-в,д) с последующим замыканием пиррольного цикла путем внутримолекулярной атаки аминогруппой сложноэфирной карбонильной группы с отщеплением метанола.
Взаимодействие метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#~ішррол-2-карбоксилатов с б-амино-1,3-диметилпиримидин-2,4(1#,3#)-дионом
Метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1#-пиррол-2 карбоксилаты (2а-в,ж) взаимодействуют с 6-амино-1,3 диметилпиримидин-2,4(1Я,ЗН)-дионом (б-амино-1,3-диметилурацилом) в соотношении 1:1 при кипячении в абсолютном 1,2-дихлорэтане при температуре 83-84С в течение 8-Ю часов с образованием метил П-арил-12-ароил-9-гидрокси-4,6-диметил-3,5Д0-триоксо-4,6,8Д1-тетраазатрицикло[7.2.1.02,7]додек-2(7)-ен-1-карбоксилатов (25а-г). Кипячение соединений (25а,в) в среде лг-ксилола при температуре 139-140С в течение 14-18 часов приводит к образованию 1,3-диметил-2,4,6-триоксо-2,3,4,5,6,7-гексагидро-1Я-пирроло[2,3-й0пиримидин-5-спиро-2 »(1-арил-3-ароил-4-гидрокси-5-оксо-2,5-дигидро-1Я-пирролов) (26а,б). Соединения (25а-г) - бесцветные высокоплавкие кристаллические вещества, труднорастворимые в обычных органических растворителях, легкорастворимые в ДМФА и ДМСО, нерастворимые в алканах и воде, не дающие положительную пробу на наличие енолъного гидроксила со спиртовым раствором хлорида железа (III). В ИК спектрах соединений (25а-г) присутствуют полосы валентных колебаний группы NH в области 3306-3330 см"1, группы ОН в виде широкой полосы в области 3145-3180 см"1, двух карбонильных групп диметилурацило-вого фрагмента в виде одной или двух полос в области 1738-1780 см"1, слож-ноэфирной карбонильной группы в области 1721-1732 см"1, амидной карбонильной группы в области 1702-1708 см 1, ароильной карбонильной группы в области 1619-1643 см"1. В спектрах ЯМР Н растворов соединений (25а-г) кроме сигналов протонов ароматических колец присутствуют два синглета метальных групп в области 3.08-3.16 м.д., синглет протонов метоксикарбонильной группы в области 3.36-3.37 м.д., синглет протона группы СН в области 4.81-4.85 м.д,, синглет протона группы ОН в области 7.77-7.91 м.д., синглет протона аминогруппы в области 8.49-8.56 м.д.
В спектре ЯМР С раствора соединения (25а) в ДМСО- б присутствуют следующие сигналы (SC, м.д.); 27.73, 30.14 (2Ме), 51.37 (СН), 54.70 (С1), 65.50 (МеОСО), 85.64 (С9), 125.43-137.33 (Аг), 150.80 (С3), 157.85 (С2), 166.08 (МеОСО), 167.05 (С10), 196.15 (РпСО). По-видимому, образование соединений (25а-г) происходит вследствие присоединения группы /2-СН енаминофрагмента аминоурацила к атому С соединений (2а-в,ж) и аминогруппы енаминофрагмента аминоурацила к атому С4 метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-1Я-пиррол-2-карбоксилатов (2а-в,ж). Соединения (26а,б) представляют собой бесцветные высокоплавкие кристаллические вещества, труднорастворимые в обычных органических растворителях, легкорастворимые в ДМФА и ДМСО, нерастворимые в алканах и воде, дающие положительную пробу (вишневое окрашивание) на наличие енольного гидроксила со спиртовым раствором хлорида железа (III). В ИК спектрах соединений (26а,б) присутствуют полосы валентных колебаний группы NH в области 3349-3358 см"1, енольной группы ОН в виде широкой полосы в области 3175-3180 см"1, двух лактамных карбонильных групп и двух карбонильных групп диметилурацилового фрагмента в виде трех полос в области 1670-1740 см"1, ароильной карбонильной группы в области 1618-1620 см"1. В спектрах ЯМР ]Н растворов соединений (26а,б) кроме сигналов протонов ароматических колец и связанных с ними групп присутствуют два синг-лета метальных групп в области 3.59-3.81 м.д., синглет протона группы NH в области 10.67-10.79 м.д., уширенный синглет протона группы ОН в области 12.17-12.18 м.д.
По-видимому, соединения (26а,б) образуются при нагревании соединений (25а,в) вследствие расщепления связи NH-C(OH) и замыкание пирроль-ного цикла путем внутримолекулярной атаки аминогруппой аминоурацила сложноэфирной карбонильной группы - заместителя в положении 2 пиррол-дионов (2а,в) и отщепления метанола. Метил 1-арил-3-ароил-4,5-диоксо-4,5-дигидро-Ш-пиррол-2 карбоксилаты (2а-в) взаимодействуют с 3-анилино-1,5-диарил-1,5-дигидро-2Я-пиррол-2-онами (26а,б), взятыми в соотношении 1:1, при кипячении в среде абсолютного бензола при температуре 79-80С в течение 4-6 часов с образованием метил 2-(4-анилино-1,2-диарил-5-оксо-2,5-дигидро-1Я-пиррол 3-ил)-1-арил-3-ароил-4-гидрокси-5-оксо-2,5-дигидро-1#-пиррол-2-карбоксилатов (27а-д) [104].
![1,2,3,4,5,6,7,8-октагидро-1,6-нафтиридины и 2,3,4,5,6,7,8,9-октагидро-1Н-пиридо[4,3-b]азепины. Синтез и реакционная способность](/i/i/4399/311934.png "1,2,3,4,5,6,7,8-октагидро-1,6-нафтиридины и 2,3,4,5,6,7,8,9-октагидро-1Н-пиридо[4,3-b]азепины. Синтез и реакционная способность Есипова Татьяна Владимировна")
